PERBAIKAN/SERVIS SISTEM PENDINGINAN

A. Latar Belakang

Banyak penyebab yang mendorong meningkatnya suhu mesin. Tak baiknya kerja

sirkulasi air, putaran kipas yang tak maksimal, radiator tersumbat, serta karburator kotor,

dan kerusakan beberapa komponen lain, menjadi penyebab paling sering meningkatnya

suhu mesin.

Sistem pendingin pada mesin adalah salah satu bagian penting dari kinerja mesin

secara keseluruhan. Optimalisasi kinerja sistem pendingin akan sangat berpengaruh pada

kestabilan suhu ideal mesin. Bila sistem pendingin mesin tidak bekerja secara baik, maka

temperatur kerja mesin bisa terganggu. Sistim pendingin mesin yang kurang baik, akan

mengakibatkan panas berlebih, dan kondisi yang demikian ini akan menimbulkan

kerusakan pada mesin.

Panas mesin yang berlebihan (overheat) jelas membuat performa mobil terganggu

dan bahkan bisa mengancam terjadinya kerusakan yang fatal. Namun, sebelum hal tersebut

benar-benar terjadi, lonjakan suhu mesin sudah pasti membuat tidak nyaman dalam

mengemudikannya. Pada umumnya mobil memiliki rata-rata suhu ideal mesin berkisar dari

85 hingga 95 derajat Celsius. Ini terasa mulai mengganggu, bila panas mesin terus

meningkat hingga mendekati angka 100 derajat Celcius.

Membersihkan radiator sebetulnya merupakan kegiatan yang seharusnya menjadi

salah satu bagian utama saat pengguna mobil ingin merawat kendaraannya secara mandiri.

Mengecek atau mengontrol serta merawat radiator secara periodik akan memberikan

kenyamanan tersendiri dalam mengendarai mobil.

Mengingat sangat pentingnya sistim pendingin pada mesin, maka sangat perlu

memahami permasalahan, dan pengetahuan tentang komponen dan prinsip kerja radiator

itu sendiri. Pengetahuan, pengalaman dan informasi penting tentang komponen dan prinsip

kerja radiator pendingin mesin, akan sangat bermanfaat dan membantu diri sendiri maupun

orang lain yang membutuhkan.

B. Rumusan Masalah

Berangkat dari latar belakang masalah di atas maka dapat dirumuskan

permasalahan sebagai berikut :

1. Apa sajakah komponen yang ada pada sistim pendingin mesin?

2. Bagaimanakah fungsi masing-masing komponen pada sistim pendingin mesin?

3. Bagaimanakah prinsip kerja sistem pendingin mesin?

4. Bagaimanakah cara mendeteksi gangguan pada sistem pendingin mesin?

C. Pembahasan

Pada bagian ini dijelaskan secara terperinci tentang berbagai permasalahan yang

sudah dirumuskan sebelumnya.

1. Komponen yang ada pada sistim pendingin mesin

Ada beberapa komponen penting yang menjadi bagian penting dari sistim

pendingin mesin yaitu:

a. Thermostat

b. Radiator

c. Water pump

d. Kipas radiator

e. Tangki reservoir

f. Baut pembuangan angin

g. Tutup radiator

h. Saluran pembuangan air

i. Selang ( hose)

2. Fungsi masing-masing komponen pendingin mesin

Pada bagian ini dijelaskan secara terperinci tentang fungsi masing-masing

komponen pendingin mesin.

a. Termostat

Thermostat merupakan komponen dalam sistim pendingin mesin yang berfungsi

menstabilkan arus air yang berputar. Pada suhu tertentu (panas), komponen ini akan

membuka saluran hingga sirkulasi air dalam mesin mengalir ke radiator untuk didinginkan

oleh kipas, ekstra fan dan hembusan angin dari arah depan kendaraan (sirkulasi panjang).

Lalu, setelah didapat suhu normal pada mesin, maka katup thermostat akan kembali

menutup, sehingga sirkulasi air hanya terjadi di dalam mesin (sirkulasi pendek). Demikian

seterusnya, terjadi gerakan membuka dan menutup katup thermostat sepanjang mesin

berputar. Bila komponen ini rusak, maka sudah pasti akan terganggu pula sistem sirkulasi

air pendingin, yang menyebabkan suhu mesin meningkat. Komponen itu tidak bisa

diperbaiki, maka bila dijumpai kerusakan thermostat maka penggantian dengan produk

baru merupakan satu-satunya jalan keluar.

Mesin mobil yang menggunakan sistem pendingin air menggunakan thermostat

sebagai pengatur suhu. Thermostat berfungsi sebagai katub/keran aliran air dari mesin ke

radiator. Pada saat masih dingin, thermostat menutup sehingga air akan berputar-putar di

blok mesin yang membuat suhu kerja ideal cepat tercapai.

Bila suhu kerja telah tercapai, maka pada thermostat akan membuka sehingga air mulai

dialirkan ke radiator untuk di dinginkan agar suhu mesin tidak melebihi suhu kerjanya.

Bila suhu mulai dingin maka thermostat akan kembali menutup, begitu seterusnya

sehingga membuat suhu mesin menjadi stabil.

Termostat terletak di saluran antara radiator dan mesin. Terdapat dua type

thermostat yaitu : 1) type dengan katup bypass , dan 2) type tanpa katup bypass

Definisi istilah:

By pass valve yaitu katup pada thermostat yang berfungsi untuk mengalirkan air dari

blok mesin ke kepala silinder pada saat temperatur air masih rendah.

Jiggle valve yaitu katup pada thermostat yang fungsinya untuk mengalirkan air pada

saat menambahkan cairan pendingin ke dalam sistem.

Saluran By pass yaitu saluran pada sistem pendingin yang berfungsi untuk mencegah

timbulnya tekanan yang berlebihan akibat proses pemompaan.

Thermostat yaitu salah satu komponen pada sistem pendingin yangberfungsi membuka

dan menutup saluran air pendingin dari mantel pendingin yang ada di blok mesin ke

radiator atau sebaliknya

b. Radiator

Radiator adalah sebuah media sirkulasi cairan yang berfungsi sebagai sistem

pendingin pada mesin. Radiator itu terdiri dari elemen yang berbentuk seperti tingkap

udara (kisi-kisi, yang terbuat dari aluminium, kuningan, atau tembaga) yang berfungsi

untuk menjaga suhu air agar tetap stabil.

Disamping itu fungsi radiator adalah untuk menurunkan suhu cairan yang berasal

dari mesin. Agar suhu cairan dalam radiator dapat segera cepat turun maka radiator ini

dilengkapi dengan sirip pendingin (airfins) yang berfungsi untuk menyerap panas dan

sebagai media untuk memperluas bidang pendinginan. Aliran udara yang menuju radiator

akan bersinggungan dengan sirip tersebut dan menyerap panas yang ada sekaligus

mendinginkan radiator tersebut.

Radiator merupakan 'tandon' air dengan tugas mendinginkan sirkulasi air panas

yang berputar di dalam mesin. Karena memutar air, maka kadang beberapa saluran dalam

radiator mengalami sumbatan akibat kerak atau kotoran. Bila itu terjadi, maka mesin akan

meningkat suhunya akibat sirkulasi air terganggu. Suhu mesin tetap akan tinggi walaupun

mobil melaju kencang di jalan bebas hambatan.

Ini terjadi karena sumbatan tersebut membuat tak lancarnya putaran air. Sementara

kalau radiator mengalami kerusakan lain, seperti misalnya bocor, suhu mesin akan kembali

normal, setelah mobil melaju kencang. Radiator bocor, bisa menyebabkan panas tinggi bila

jumlah air minimal dalam komponen itu tak terpenuhi.

Kendaraan yang lebih tua atau kendaraan niaga biasanya memiliki radiator dari

bahan kuningan. Penutup pada kedua ujung sampingnya disolder dan dapat dilepas oleh

ahli radiator untuk memeriksa dan membersihkan bagian dalam dari tabung-tabung

pendinginnya. Sedan-sedan modern kemungkinan memiliki tabung radiator dari bahan

aluminium dengan tangki-tangki ujung terbuat dari plastik yang tahan panas. Bahan ini

memang sangat kecil kemungkinan berkarat (asalkan menggunakan cairan yang benar),

namun jauh lebih sulit untuk direparasi bila terdapat kebocoran atau kerusakan.

Pada hampir semua jenis mobil tua, sistem pendinginnya bekerja pada suhu yang

sangat dekat dengan titik didih air, karena ini akan membuat mesin bekerja lebih efisien.

c. Water Pump

Pompa air (water pump) berfungsi untuk memompakan air dalam mesin sehingga

sirkulasi berlangsung terus menerus. Kerusakan water pump, biasanya diakibatkan karena

kebocoran. Bila ini terjadi maka penggantian komponen wajib dilakukan, karena

kebocoran water pump nyaris tak akan hilang bila dilakukan upaya perbaikan.

Kalaupun dipaksakan, kebocoran akan terus berulang. Namun, kalaupun

kecurigaan terpaksa ditujukan pada kinerja pompa air, kerusakannya selain kebocoran

terpantau dari tak berputarnya air pada raditor. Putaran air maksimal dalam radiator dapat

dilihat dengan membuka penutup radiator saat mesin berputar. Amati gerakan air dari

lubang radiator. Jangan sekali-kali membuka tutup radiator meskipun mesin berhenti pada

saat mesin masih dalam keadaan suhu tinggi karena tekanan air panas radiator yang

membahayakan dapat menyemprot keluar.

Pompa atau yang lebih dikenal dengan water pump ini terletak jadi satu menempel

pada silinder block. Water pump ini berfungsi untuk menghisap cairan pendingin dari

radiator (air yang sudah turun suhunya) dan mendorongnya untuk masuk pada “alur air”

(water jacket) yang berada di dalam silinder blok sampai cairan pendingin tersebut masuk

lagi pada radiator. Pada water pump ini terdapat ‘Drive Belt” yang digunakan untuk

mengirim gerak rotasi poros engkol guna menggerakkan water pump ini.

d. Kipas radiator (Cooling fan)

Elemen yang lain dari sistem pendingin mesin adalah kipas pada radiator (Cooling

fan) atau bila ada yang memodifikasinya lagi dengan tambahan baru dan ini biasanya

dinamakan “extra fan”. Kipas ini berfungsi untuk mengarahkan udara yang berasal dari

depan radiator dalam jumlah besar ke arah radiator untuk meningkatkan efek pendinginan.

Gambar Extra Fan Dengan Sistem Switch Automatic

Kerja kipas di ujung mesin memang sering mengalami 'kelelahan'. Demikian pula

yang terjadi pada ekstra fan yang terletak pada bagian (luar) paling depan dari mesin.

Pemeriksaan dapat dilakukan sendiri. Namun untuk lebih maksimal, setelah mencurigai

terjadinya kerusakan dua komponen ini, pemeriksaan sebaiknya dilakukan pada montir

yang khusus menjual jasa perbaikan kipas dan ekstra fan. Jasa tersebut biasanya

ditawarkan bersamaan tukang servis dinamo dan radiator. Jangan mudah memutuskan

untuk mengganti kedua komponen tersebut dengan yang baru. Karena, kipas mesin

maupun ekstra fan merupakan komponen yang relatif mudah untuk diperbaiki.

Seperangkat Extra fan dengan “model yang terbaru” terdiri dari kipas, relay dan switch

automatic (untuk radiator model terbaru dengan sistem automatic).

Kipas pendingin ini mengarahkan udara dalam jumlah besar ke radiator guna

meningkatkan efek pendinginan. Model-model terbaru dari kipas pada sistem pendingin

mesin ini dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu :

1) Sistem kipas pendingin dengan “switch otomatis”, sistem ini cara kerjanya berdasarkan

temperatur cairan pendingin, kipasnya baru akan beroperasi bila temperatur air sudah

tinggi.

2) Kipas pendingin dengan “kopling fluida”, cara kerja kipas ini digerakkan oleh drive

belt dan memutarkan kipas dengan kopling fluida dari oli silikon.

3) Sistem kipas pendingin hidroulik yang terkontrol secara elektronik. Cara kerja sistem

ini adalah menggerakkan kipas dengan “motor hidroulik” yang diberi nama ECU

(Electronic Control Unit). Pada sistem ECU ini disamping dapat mengalirkan udara

dari kipas ke radiator juga sekaligus dapat mengatur volume cairan pendingin yang

masuk ke radiator

e) Tangki Reservoir

Tangki reservoir dihubungkan ke radiator untuk menyimpan cairan pendingin yang

mengalir secara berlebihan dari radiator dan mensuplai cairan pendingin jika radiator

dingin.

Saat temperatur cairan pendingin di radiator naik, maka akan memuai dan mengalir

ke dalam tangki reservoir. Saat radiator dingin, maka akan menghisap masuk cairan

pendingin dari tangki reservoir. Cairan dari tangki penampung ini dikembalikan ke radiator

ketika mesinnya sudah lebih dingin. Tangki penampung tidak boleh terisi penuh ketika

masih dingin (perhatikan tanda ‘min” dan “max”) .

f. Baut Pembuangan Angin

Untuk mencegah terjadinya “cavitation” yang menggerus saluran pendingin di

kepala silinder, pada saat mengisi media pendingin, baut pembuangan angin (air bleed

bolt) yang berada di dekat saluran thermostat di mesin perlu dibuka.

Perhatikan sampai gelembung-gelembung udara hilang atau sudah tidak muncul lagi.

Tambahkan lagi coolant dari lubang atas radiator jika level coolant di dalam radiator belum

penuh. Pastikan tidak ada gelembung udara lagi lalu tutup dengan baut namun menutup

baut jangan terlalu kencang, pakailah putaran kekencangan (torsi) secukupnya saja untuk

mencegah baut rusak.

g. Tutup Radiator

Tutup radiator dirancang untuk menahan tekanan yang biasanya antara 10 sampai

20 psi, dan ini meningkatkan titik didih cairan pendingin. Air akan mengembang ketika

dipanaskan. Untuk mencegah kehilangan cairan, maka luapan ini ditampung dalam sebuah

tangki penampung yang berada di luar radiator

Pada saat temperatur air pendingin berkurang setelah mesin berhenti, maka dalam

radiator terjadi kevacuman. Akibatnya vacum valve akan terbuka secara otomatis untuk

menghisap udara segar mengganti kevacuman dalam radiator. Kemudian diikuti dengan

cairan pendingin pada tekanan atmosfer apabila mesin sudah benar-benar dingin.

Periksa kondisi tutup radiator, jika pegas tidak main atau karet mulai melar, atau

umur sudah mencapai 4 tahun, lebih lebih baik diganti saja, tutup radiator berperan vital

mengatur tekanan di dalam radiator, tekanan berlebih bisa mengakibatkan klem kepala

radiator lepas.

h. Saluran Pembuangan air

Nampaknya sangat sepele tetapi saluran pembuangan media pendingin ini sangat

diperlukan. Pada periode tertentu media pendingin harus dilakukan penggantian, kualitas

media pendingin yang sudah menurun perlu diganti dengan yang baru. Sebelum diisi

dengan media cairan yang baru, yang lama harus dibuang melalui saluran pembuangan.

Saluran ini biasanya terletak pada radiator bagian kiri bawah, atau pada bagian kanan

bawah.

i. Selang ( Hose )

Periksa juga Hoses (selang-selang), jika sudah mulai gembung, retak halus atau ada

rembesan di sekitar klem atau sudah berumur lama segera ganti. Pecahnya hoses (terutama

bagian atas) akan berakibat kerusakan besar pada mesin

3. Prinsip Kerja Sistem Pendingin Mesin

Prinsip kerja sistem pendingin mesin sangat sederhana. Dalam kondisi suhu mesin

masih belum panas, pompa air (Water pump) sudah berputar seiring dengan putaran poros

engkol mesin. Water pump mengalirkan air ke sekeliling cylinder block (water jacket) dan

kepala mesin (Cylinder head), disebut sirkulasi pendek. Ketika suhu mesin berangsur-

angsur naik, dan telah telah mencapai suhu 80 derajat Celcius sampai dengan 90 derajat

Celcius, maka termostat akan membuka dan membiarkan air bergerak ke radiator untuk

didinginkan dan kemudian dihisap kembali untuk mendinginkan mesin, disebut sirkulasi

penjang.

Gambar 8. Prinsip Sistem Sirkulasi Cairan Pendingin Pada Mesin

Ketika mesin baru akan dihidupkan (biasanya di pagi hari), suhu air pada radiator

berkisar pada suhu ruang yaitu sekitar 23 derajat Celcius. Ketika mesin dinyalakan, air

yang berada di dalam blok mesin bersirkulasi dengan bantuan water pump melewati selang

by-pass tanpa melewati radiator.

Mengapa tidak melewati radiator? Itu dikarenakan lubang air menuju radiator

masih ditutup oleh termostat, sementara itu lubang by-pass yang letaknya berseberangan

dengan lubang menuju radiator terbuka memungkinkan water pump mengalirkan air yang

keluar dari blok mesin untuk kembali masuk ke dalam blok mesin. Fase ini disebut sebagai

“fase pemanasan” dimana air yang bersirkulasi di dalam blok mesin tidak mengalami

pendinginan sehingga suhu kerja mesin berkisar di 80-90 derajat Celcius. Pada kesempatan

yang sama, temperatur air pada sistem sirkulasi juga naik hingga 80-90 derajat Celcius.

Jika thermostat disetting oleh pabrik untuk membuka pada suhu 80-90 derajat

Celcius, maka thermostat membuka dan memungkinkan air dari blok mesin masuk ke

radiator. Dengan membukanya thermostat, ujung dari thermostat tersebut menutup lubang

by-pass yang berseberangan dengan jalur keluar air. Tertutupnya lubang by-pass tersebut

juga memungkinkan water pump untuk menghisap air dari dalam radiator untuk dipompa

kembali ke cylinder block untuk menjaga temperatur kerja dari mesin tersebut.

Air yang keluar dari blok mesin masuk ke radiator untuk didinginkan dengan

bantuan tiupan angin dari depan mobil maupun dari cooling fan serta dari extra fan. Fase

ini disebut “fase pendinginan”.

Pada saat mesin berkerja pada putaran rendah, suhu kerja mesin menjadi turun dan

kurang dari 80 derajat Celcius, maka otomatis thermostat kembali menutup untuk menjaga

temperatur air tidak berkurang dari suhu kerja mesin, dan akan membuka kembali ketika

suhu tersebut telah tercapai kembali. Kedua fase ini berpindah secara bergantian

bergantung dari temperatur mesin itu sendiri.

4. Cara Mendeteksi Gangguan Pada Sistim Pendingin Mesin

Banyak faktor penyebab mobil jadi overheat. Bila hal ini terjadi maka dapat

dilakukan langkah- langkah pendeteksian sebagai berikut:

a. Periksa volume air didalam radiator.

Minimnya volume air di dalam radiator maupun di dalam blok silinder, mengaki-

batkan kemampuan penyerapan panas berkurang,sehingga mesin menjadi panas karena

kurang pendinginan.

b. Periksa kebocoran tangki radiator.

Kebocoran tangki radiator di bawah permukaan air biasanya dapat dideteksi dari

adanya tetesan air meskipun dalam kondisi diam. Tetapi ada juga kemungkinan bocor

karena keretakan kecil yang tidak terdeteksi pada suhu dingin, kebocoran biasa terjadi

apabila suhu air sudah tinggi dan tekanan di dalam tangki radiator juga sangat tinggi.

Pemeriksaan harus dilakukan dengan cara mengisi air pada radiator dan mesin dihidupkan,

pada saat mesin sudah panas dapat diamati kemungkinan adanya kebocoran.

c. Periksa kebocoran pada selang

Kebocoran pada selang kemungkinan besar karena selang sudah tua, kelenturan

selang sudah berkurang, selang mudah sobek, dan klem sambungan selang kurang rapat.

d. Periksa kerja radiator

Radiator bertugas mendinginkan sirkulasi air panas yang berputar di dalam mesin.

Karena memutar air, maka kadang beberapa saluran dalam radiator mengalami sumbatan

akibat kerak/kotoran maupun kebocoran. Bila itu terjadi, maka mesin akan meningkat

suhunya akibat sirkulasi air terganggu.

e. Periksa kerja kipas dan ekstra fan

Kerja kipas di ujung mesin memang sering mengalami 'kelelahan'. Demikian pula

yang terjadi pada ekstra fan yang terletak pada bagian (luar) paling depan dari mesin.

Periksa, apakah pada saat suhu mesin cukup panas (dapat dilihat pada thermometer di

dashboard) kipas dapat bekerja dengan baik.

f. Periksa kerusakan thermostat

Setelah memeriksa kerja komponen yang nampak tersebut, bila mesin tetap panas,

sementara pengapian dan kerja mekanik mesin berjalan normal, kecurigaan boleh

diarahkan pada kerusakan thermostat. Jika komponen ini rusak maka fungsi membuka dan

menutup saluran air ke radiator terganggu, sehingga proses pendinginan juga terganggu.

Thermostat jarang bisa diperbaiki, kebanyakan kalau rusak langsung diganti.

g. Periksa kerusakan pompa air (water pump)

Komponen yang satu ini sesuai namanya, berfungsi untuk memompakan air dalam

mesin sehingga sirkulasi berlangsung terus menerus. Kerusakan water pump, biasanya

diakibatkan karena kebocoran. Bila ini terjadi maka penggantian komponen wajib

dilakukan, karena kebocoran water pump nyaris tak akan hilang bila dilakukan upaya

perbaikan.

h. Kerusakan swicth suhu dan meter pengukur suhu

Kalau seluruh kemungkinan gangguan sudah dilakukan tetapi mesin tetap panas,

cobalah periksa fungsi swicth dan meter pengukur suhu (thermometer) pada papan

instrumen (dashboard). Komponen swicth suhu tertanam pada blok mesin, berfungsi untuk

menyampaikan informasi suhu air pendingin kepada thermometer tersebut.